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科學家發現最早的動物蛻皮行爲

文章來源:中國科學报 池涵 熊晓芬   發布時間:2019-07-11  【字號:     】  

现代有吻动物 韩健供图

  有些動物在生長期間會出現蛻皮現象,如泛節肢動物和有吻動物等。日前,西北大學早期生命與環境創新研究團隊研究員韓健及博士研究生王鄧等人,發現了目前已知的最古老、最直接的動物蛻皮證據,將動物蛻皮行爲從距今5.19億年前提前到5.35億年前(寒武紀最早期)。相關成果7月10日發表在《英國皇家學會會刊B:生物科學》上。

  之前發現的最早的動物蛻皮化石記錄,可以追溯到距今5.19億年前寒武紀澄江生物群的泛節肢動物及其他幾種宏觀有吻動物,它們體長通常在1厘米以上。這次,研究團隊在陝西省漢中市西鄉縣大河鎮張家溝剖面寒武紀寬川鋪生物群(距今約5.35億年前)的最新發現表明,個體微小(毫米級別)、外骨骼柔軟的有吻動物也有蛻皮現象。

  研究人員發現了一些直徑大約0.5毫米、體長約1~2毫米的近圓柱形有吻動物化石。這些動物的正常體表一般具有許多向外、向後指向的刺狀骨板,這些刺狀骨板能夠保護動物身體不受傷害,並方便其在松軟沈積物中鑽孔。但在掃描電鏡下,科研人員發現,個別長圓柱形的化石表面的刺狀骨板毫無例外都指向內部。

  “这种保存状态并非是在尸体搬运过程中因虫体腐烂降解,或在流体搬运过程中偶然与沉积物摩擦所产生,而是源于有吻动物另一种蜕皮方式——反向蜕皮。”韩健告诉《中國科學报》。

  反向蛻皮的過程和蛇蛻皮的過程相似。首先,舊外骨骼太小限制蟲體長大或者破損需要更新;然後,新生外骨骼在舊外骨骼之下産生,兩者分離;最終,蟲體在沈積物中鑽孔,舊外骨骼被沈積物阻擋而持續外翻,完全脫離體表形成反向蛻皮。

  韓健介紹,寒武紀生物和前寒武紀生物的一個重要區別在于,前寒武紀少見生物鑽孔,而在寒武紀後生物鑽孔比較普遍。由于生物的反向蛻皮與鑽孔行爲高度相關,此次發現進一步反映了埃迪卡拉紀至寒武紀轉折時期古環境和生物演化的變遷。




(責任編輯:侯茜)

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